1#主楼电梯井道脚手架方案.docx
《1#主楼电梯井道脚手架方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1#主楼电梯井道脚手架方案.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1#主楼电梯井道脚手架方案
上海国家民用航天产业基地卫星应用产业化
1#楼主楼电梯井脚手架施工方案
中国第四冶金建设有限责任公司
2016年3月2日
电梯井脚手架施工方案
1.工程概况
1.1编制依据
1、《建筑施工脚手架实用手册》
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
6、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号文）
9、本工程设计图纸
10、本工程施工组织设计
1.2工程简介
工程名称：
上海国家民用航天产业基地卫星应用产业化；
工程地点：
本工程位于闵行浦江镇工-194地块万芳路、沈庄塘交叉口；
建设单位：
上海航天科技产业投资管理有限公司；
设计单位：
上海同建强华建筑设计有限公司；
监理单位：
上海市工程建设咨询监理有限公司；
施工单位：
中国第四冶金建设有限责任公司；
1.3设计概况
1.3.1建筑概况
本工程位于闵行浦江镇工-194地块万芳路、沈庄塘交叉口，项目占地面积46469.4m2，工程包括一个地下一层地下室，1幢10层生产楼，8幢4层厂房，另有开关站、变电所、门卫等配套设施，总建筑面积80350.25m2。
1.3.2结构概况
序号
项目
内容
1
结构体系
1#框架剪力墙结构
现浇钢筋混凝土楼盖
2
基础形式
2#-9#预应力管桩桩基—承台
3
主
要
技
术
参
数
结构设计使用年限
50年
建筑结构安全等级
二级
建筑场地类别
IV类
抗震设防烈度
7度
抗震等级
剪力墙二级/框架三级
混凝土结构环境类别
二a类
地基设计等级
乙级
建筑物耐火等级
一级
2.施工部署
2.1设计总体思路
本工程自下至上，从电梯基坑底板面起，至机房层楼面，全高约54m，故电梯井道内双排脚手架（防护架）分段进行搭设，第一段采用落地式脚手架、第二段以上均采用一端简支在剪力墙上和一端简支在框架梁上的工字钢进行支撑。
（第一段搭设具体参考落地式脚手架方案，本方案不重复叙述）具体分段如下图所示：
2.2施工准备
2.2.1劳动力准备
工种
人数
任务
架子工
6
负责架子搭设及拆除
测量工
2
负责脚手架垂直度控制
2.2.2材料配备
名称
规格
无缝钢管
φ48*3.0mm
脚手板
18mm胶合板
密目安全网
1.8*6m
直角扣件
国标
水平安全网
3*6m
旋转扣件
国标
对接扣件
国标
镀锌铁丝
3.2mm
工字钢
16号以上
工字钢压环
Φ16锚环
2.3钢管、扣件、脚手板、安全网的质量要求：
1、脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的Q235普通钢管，钢管的钢材质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢的规定。
每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。
新钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，钢管要有产品质量合格证、质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸室温拉伸试验方法》GB/T228的有关规定，质量和钢管外径、壁厚、端面等的偏差应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130的有关规定，应涂有防锈漆。
旧钢管表面锈蚀深度、钢管弯曲变形应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130的有关规定。
锈蚀检查应每年一次。
检查时，应在锈蚀严重的钢管中抽取3根，在每根锈蚀严重部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
钢管上严禁打孔。
2、扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作，其质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的要求，采用其他材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品合格证。
扣件进入施工现场应检查产品合格证，并应进行抽样复试。
扣件在使用前应逐个挑选，有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用。
扣件在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。
新、旧扣件均应进行防锈处理。
3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，力求环保美观。
4、脚手板
（1）木脚手板单块脚手板的质量不宜大于30kg。
（2）木脚手板材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005中IIa级材质的规定。
脚手板厚度不应小于50mm，两端宜各设置直径不小于4mm的镀锌钢丝箍两道。
5、安全网采用密目式安全立网，应符合下列要求：
（1）网目密度不低于2000目/100c㎡；
（2）网体各边缘部位的开眼环扣必须牢固可靠，孔径不低于1mm；
（3）网体缝线不得有跳针、露缝，缝边应均匀；
（4）一张网体上不得有一个以上的接缝，且接缝部位应端正牢固；
（5）不得有断沙、破洞、变形及有碍使用的编织缺陷；
（6）阻燃安全网的续燃、阻燃时间均不得大于4s。
使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由相关建筑安全监督管理部门发放的准用证；
（7）做耐贯穿试验不穿透，1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上；
（8）颜色应满足环境效果要求，选用绿色；
6、连墙件材料采用钢管或型钢制作，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》GB/T700中Q235级钢或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中Q345级钢的规定。
7、可调底座的底板和可调托座托板宜采用Q235钢板制作，厚度不应小于5mm，允许尺寸偏差应为±0.2mm，承力面钢板长度和宽度均不应小于150mm；承力面钢板和丝杆应采用环焊，并应设置加劲片或加劲拱度；可调托座托板应设置开口挡板，挡板高度不应小于40mm。
8、可调底座及可调托座丝杆与螺母旋合长度不得小于6扣，螺母厚度不得小于30mm，插入立杆内的长度不得小于150mm。
2.4安全防护领导小组
组长：
项目经理韩亚辉—负责指挥协调工作
副组长：
生产经理王冰峰—组织方案编制、技术部署
组员：
安全员荣桂斌—施工现场、安全巡视和检查；
技术朱玲玲—技术交底现场技术指导质量检查验收；
施工员姜海峰—作业层现场指挥、人员调配；
2.5脚手架的验收管理
脚手架搭设和组装完毕，在投入使用前应逐层、逐流水段由一级技术负责人随工程进度组织主管工长、架工工长、专职安全员一起组织验收。
验收时应检查脚手架使用的各种材料，配件工具是否符合现行国家和部颁标准及有关规范的规定，应符合施工设计的要求。
2.5.1重点验收的项目：
（1）安装后的扣件，其拧紧程度。
（2）杆件设置是否齐全，连接件、挂扣件、承力件和与建筑物的固定是否牢固可靠；
（3）安全设施（安全网、护栏、挡脚板等）、脚手架板、导向和防坠落装置是否齐全可靠；
（4）基础是否平整坚实，支垫是否符合要求；
（5）连墙杆的数量、位置、竖向水平间距是否符合要求；
（6）工字钢间距、锚入长度、压环预埋位置。
3.架体搭设技术参数
3.1技术参数
结合本工程电梯井道平面尺寸为：
2个2700mm×2250mm和2个2200mm×2250mm，故本工程脚手架搭设参数设计详见下表：
脚手架搭设方式
双排脚手架
脚手架最大搭设高度H（m）
27.3
立杆步距h（m）
1.8
立杆横距lb（m）
1.65
立杆纵距或跨距la（m）
1.05/0.8
立杆离井道内壁距离a（m）
0.3
脚手架钢管类型
Φ48×3.0
横向水平杆计算外伸长度a1（m）
0.15
立杆计算方法
单立杆
工字钢规格型号
不小于16号
工字钢受力形式
两端简支
3.2施工平面布置图
本工程电梯井道施工平面布置图如下图所示：
电梯井道脚手架施工平面布置图
3.3施工断面
说明
1、硬性防护采用18mm厚模板铺设。
作业层的硬性防护待施工层施工完毕后，拆除周转到下一楼层循环使用；作业层以下的硬性防护，每3层铺设一道。
2、本工程特殊性，层高4.5m/3.9m，按三步两跨设置，连墙件每层预埋设置即可。
1-1断面图
4.搭设工艺
4.1施工流程
定位放线→安装工字钢→搭设脚手架→铺设硬性防护→随着施工进度逐层施工
4.2定位放线
采用钢卷尺，根据施工平面布置图，画出工字钢安装位置，并预留工字钢安装洞口。
4.3工字钢安装
本工程采用工字钢作为支撑电梯井道脚手架竖向荷载的主梁，工字钢采用搁置式，即其一端搁置在井道四周的剪力墙和一端搁置框架梁上。
具体安装要求如下所述：
1、若工字钢搁置在剪力墙上，则工字钢与剪力墙预留洞口之间应采用木楔楔紧，且端部应伸出墙面不小于200mm，如下图“工字钢端部锚固大样一”所示；
2、若工字钢搁置在框架梁上，应在框架梁上预埋工字钢固定錨环，錨环距工字钢端部不小于200mm，如下图“工字钢端部锚固大样二”所示：
3、固定錨环采用A18以上的圆制作，錨环锚入混凝土内的锚固长度不小于600mm，錨环高度H的大小以大于工字钢截面高度50mm为宜，大样如下图“錨环大样”所示：
4、在工字钢上脚手架立杆定位处焊接长度不小于200mm的B25钢筋，安装立杆时将立杆套入短钢筋头，以确保脚手架立杆与工字钢之间有可靠的定位连接，避免架体受震动时有滑动，如下图“立杆定位短钢筋大样”所示：
錨环大样立杆定位短钢筋大样
4.4搭设脚手架
4.4.1立杆
按照平面布置图及定位段钢筋头布设立杆，立杆接长应采用对接。
立杆对接扣件必须交错布置，相邻两个立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向不应小于500mm。
4.4.2水平杆
纵向水平杆布置在立杆内侧，采用直角扣件与立杆连接，其纵向接长采用直角扣件接长，最好结合电梯井道纵向长度，选用通长钢管。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距型钢面不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在靠纵向扫地杆下方的立杆上。
第二步以上纵横向水平杆的设置步距，原则上应根据层高进行调整，取H/2、H/3或H/4，H表示施工楼层层高，但步距取值最大不能超过1.8m。
纵向水平杆设置在横向水平杆下面，并用直角扣件扣紧在横向水平杆上，并与立杆扣接，四边形成“□”字形闭合。
4.4.3连墙件
连墙件应随着架体升高逐层设置，当墙柱及梁侧模拆除后即可安装。
本工程竖向连墙件设置每层设置。
连墙件的设置应采用短钢管将架体与电梯井周围的剪力墙或框架梁顶紧即可。
4.4.4硬性防护
在操作层硬性防护采用施工现场使用的模板满铺，模板铺设应该对接平铺，并采用直径3.2mm镀锌钢丝将模板与脚手架横杆、立杆绑扎牢固，严防倾翻。
操作层的硬性防护需循环周转利用，即随着施工楼层的增加，拆除下层已施工的楼层周转到上一楼层循环使用。
作业层以下，从工字钢安装楼层开始，应每隔3层铺设一道硬性防护，其它非硬性防护楼层，每隔一层安装一道水平安全兜网。
4.4.5脚手架拆除
（1）脚手架拆除或上翻的顺序与搭设顺序相反。
（2）脚手架拆除前应对架体进行安全检查，确保不存在严重隐患，如存在安全隐患，先对脚手架进行架进行修整或及时排除危险源，以保证脚手架在拆除过程中不发生危险。
（3）拆除前，应由项目部技术员、安全员进行拆除安全交底，清除脚手架上杂物及地面障碍物。
（4）在拆除脚手架时，应先清除脚手架上垃圾杂物，清除时严禁高空向下抛掷，大块的装入容器内则垂直运输设备向下运送，能用扫帚集中装入容器中运下。
（5）拆除原则上是由上而下、后搭者先拆、先搭者后拆。
同一部分拆除顺序是：
拆安全网→拆小横杆→拆大横杆→拆立杆→拆连墙杆→拆斜拉钢丝绳→最后拆悬挑型钢。
（6）拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。
（7）拆除时操作人员要系好安全带，穿软底防滑鞋、扎腿。
（8）连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆其它脚手架体。
（9）卸料时，各构配件严禁抛至楼（地）面，必须通过施工电梯或其它垂直运输设备进行装运。
（10）拆下的脚手架钢管、扣件及其他材料运至地面后，应及时清理，将合格的与需要整修后重复使用的和报废的加以区分，按规格堆放，对合格品应及时进行保养，保养后送仓库保存备以后使用。
5.安全保证措施
1、钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，最后在立杆底部采用50×5的角钢与立杆焊接，引埋至地下，埋设深度2.5米，检测接地电阻不大于30Ω。
2、脚手架必须由持相应有效操作证的架子工搭设和拆除。
施工前进行安全技术交底，严格按有关操作规程施工。
3、架子搭设作业人员应穿防滑鞋及悬挂安全带，并戴好安全帽，做好分工及协调配合。
4、作业人员应带工具袋，操作工具应放在工具袋内，以防坠物伤人，搭设材料应随搭设速度，随用随上，以免放置不当掉落，伤人。
5、每次收工前，架上材料应使用完，不要存留在作业面上。
已搭好的脚手架应形成稳定结构，不稳的要临时加固。
在搭设过程中，配合施工的人员应避开落物的区域。
6、脚手架随结构楼层施工进度进行搭设，每次搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。
任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
7、严格控制搭设高度，严禁超高搭设脚手架。
8、禁止将模板支撑固定在脚手架上，或用电梯井内脚手架作为结构的模板支撑。
9、在搭设脚手架时，特别注意严禁使用不合格材料。
其中构配件材质同外脚手架。
由安全员指挥，作业人员必须服从统一指挥。
10、脚手架搭设完，必须经施工、技术、安全、使用班组等人员验收合格后，挂牌使用。
11、禁止超载堆放物料（设计300㎏/㎡），禁止拆除受力杆件。
12、在使用期间定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
6.计算书
本工程电梯井道脚手架由脚手架体及支撑脚手架体的工字钢组成，其计算分两步进行计算：
第一步，分离脚手架体与工字钢，先假定脚手架体为落地式脚手架，支承在混凝土楼板上，计算横杆强度、立杆承受的最大轴力以及脚手架的整体稳定性；第二步，将立杆上承受的轴力传递到工字钢上，计算工字钢的强度。
（验算取最的井道2700mm*2450mm，两端按搁置板上）
扣件式脚手架计算书
计算依据：
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、脚手架参数
脚手架设计类型
装修脚手架
脚手板设计荷载（kN/m2）
2
同时施工作业层数
1
卸荷设置
无
脚手架搭设方式
双排脚手架
脚手架钢管类型
Ф48×3
脚手架架体高度H（m）
28
立杆步距h（m）
1.8
立杆纵距或跨距la（m）
1.05
立杆横距lb（m）
1.65
内立杆离建筑物距离a（m）
0.3
双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
木脚手板
脚手板自重标准值Gkjb（kN/m2）
0.35
脚手板铺设方式
6步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw（kN/m2）
0.01
挡脚板类型
木挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb（kN/m）
0.17
挡脚板铺设方式
12步1设
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.129
横向斜撑布置方式
5跨1设
装修脚手架作业层数nzj
1
装修脚手架荷载标准值Gkzj（kN/m2）
2
地区
上海上海
安全网设置
全封闭
基本风压ω0（kN/m2）
0.4
风荷载体型系数μs
1.254
风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）
1.06，0.796
风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）
0.532，0.399
计算简图：
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
纵向水平杆在上
横向水平杆上纵向水平杆根数n
0
横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
横杆截面惯性矩I（mm4）
107800
横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
横杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×（0.033+Gkjb×lb/（n+1））+1.4×Gk×lb/（n+1）=1.2×（0.033+0.35×1.65/2）+1.4×2×1.65/2=2.696kN/m
正常使用极限状态
q'=（0.033+Gkjb×lb/（n+1））+Gk×lb/（n+1）=（0.033+0.35×1.65/2）+2×1.65/2=1.972kN/m
计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×2.696×1.052=0.297kN·m
σ=Mmax/W=0.297×106/4490=66.21N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/（100EI）=0.677×1.972×10504/（100×206000×107800）=0.731mm
νmax＝0.731mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1050/150，10]＝7mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×2.696×1.05=3.114kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×1.972×1.05=2.278kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=3.114kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=2.278kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.014×106/4490=3.032N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图（mm）
νmax＝0.143mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[1650/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=0.033kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.85
扣件抗滑承载力验算：
纵向水平杆：
Rmax=3.114kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
横向水平杆：
Rmax=0.033kN
满足要求！
六、荷载计算
脚手架架体高度H
28
脚手架钢管类型
Ф48×3
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.129
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆：
NG1k=（gk+la×n/2×0.033/h）×H=（0.129+1.05×0/2×0.033/1.8）×28=3.612kN
单内立杆：
NG1k=3.612kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆：
NG2k1=（H/h+1）×la×lb×Gkjb×1/6/2=（28/1.8+1）×1.05×1.65×0.35×1/6/2=0.837kN
1/6表示脚手板6步1设
单内立杆：
NG2k1=0.837kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆：
NG2k2=（H/h+1）×la×Gkdb×1/12=（28/1.8+1）×1.05×0.17×1/12=0.246kN
1/12表示挡脚板12步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆：
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.05×28=0.294kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆：
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.837+0.246+0.294=1.377kN
单内立杆：
NG2k=NG2k1=0.837kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：
NQ1k=la×lb×（nzj×Gkzj）/2=1.05×1.65×（1×2）/2=1.732kN
内立杆：
NQ1k=1.732kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（3.612+1.377）+0.9×1.4×1.732=8.17kN
单内立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（3.612+0.837）+0.9×1.4×1.732=7.521kN
七、立杆稳定性验算
脚手架架体高度H
28
立杆计算长度系数μ
1.5
立杆截面抵抗矩W（mm3）
4490
立杆截面回转半径i（mm）
15.9
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立杆截面面积A（mm2）
424
连墙件布置方式
三步两跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m
长细比λ=l0/i=3.119×103/15.9=196.132
查《规范》表A得，φ=0.188
满足要求！
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQ1k=1.2×（3.612+1.377）+1.4×1.732=8.412kN
σ=N/（φA）=8412.104/（0.188×424）=105.531N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+0.9×1.4NQ1k=1.2×（3.612+1.377）+0.9×1.4×1.732=8.17kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.399×1.05×1.82/10=0.171kN·m
σ=N/（φA）+Mw/W=8169.554/（0.188×424）+171032.148/4490=140.58N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、脚手架架体高度验算
不组合风荷载作用
Hs1=（φAf-（1.2NG2k+1.4NQ1k））/gk=（0.188×424×205×10-3-（1.2×1.377+1.4×1.732））/0.129=95.064m
组合风荷载作用
Hs2=（φAf-（1.2NG2k+0.9×1.4×NQ1k+MwφA/W））/gk=（0.188×424×205×10-3-（1.2×1.377+0.9×1.4×1.732+0.171×100
升级会员 